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摘要:现阶段,随着社会迅速的发展,人们经济水平提高,经过几代科学家的不断努力,使科学技术持续不断地向前发展。人民的生活变得越来越美好。各种新技术的研究使建筑方面材料也在不断地更新。钢铁元素的发现,彻底改变旧时利用木质材料所制造的各种物品的局面,钢铁冶炼的纯度越来越高。由于钢铁材料具有性质稳定、结构坚固、耐腐蚀等特点,使这种材料被广泛的应用于建筑行业。但在钢铁结构组建过程中的焊接质量的问题也随之而来。一旦其建筑连接过程中的质量不过关将会影响整个建筑甚至会降低其建筑的安全性。所以检测钢铁焊接过程的质量问题变得尤为重要。根据科学家们的努力研发,现在研究出一种无损检测技术,本文则是简单地概述无损检测技术及对其检测技术所包含的五种方法进行分析。
关键词:无损检测技术;建筑钢结构;应用
引言
在现代工业的发展中,无损检测技术发挥着重要的作用,代表了一个国家工业发展的水平,无损检测技术被广泛的应用在电力、建筑和化工等多个行业。尤其是在建筑工程领域,我国各种无损检测技术迅速发展,但在应用的过程中与发达国家还存在着一定的差距,因此,分析无损检测技术的应用特点,并针对我国建筑工程检测中无损检测技术的应用现状,是确保工程质量,提高质量监督水平的重要保障,具有非常重要的现实意义。
1无损检测技术的概述
自20世纪90年代以来,建筑钢结构由于其强度高、工业化程度高、适用范围广、综合应用性强以及经济效益好等优势得到了迅猛发展,在各行各业中得到了广泛的适用。特别是在一些大工程的建筑当中,建筑钢的结构及质量尤为重要,将直接关系到整个工程建设的质量合格与否。所以,对建筑钢的安全性、可靠性的检测和评价必不可少,主要可以通过以下三中方式:一是模拟实验,通过模拟建筑钢在其运行环境中的工作状态,用以检测和评估建筑钢结构的安全性和稳定性。模拟实验能够对建筑钢结构的综合性能给出较为精准的评价,但其操作复杂、成本高、周期长;二是破坏性实验,即对抽样的物品采取破坏的方式来评价其质量及性能。破坏性实验能够直观和较为全面的表现出物体的好坏及适用性,但只能对部分物件进行抽样检测,且通过破坏性实验抽样检测过的物件无论质量过关与否都将不能再直接使用,也就是说破坏性实验只能给出一个关于整体产品质量好坏的概率,而不能筛选出残次品;三是无损检测,能够在保证被检测物品表面和内部结构的完整性的情况下进行较为全面的检测,且能对全部的工件进行检测,保证被检测的工件能够正常使用,不影响工件的使用性能。
2无损检测技术在建筑钢结构行业中的应用
2.1外观检测
外观检测主要通过目视、光、电、机等技术对试件表面缺陷进行检查,如表面凹陷、裂纹、污渍、毛刺、颜色不均等。传统的外观检测主要是指目视检查,成本低、工作效率快、不需要专门的检查实验室,可随时随地通过人的视力和经验的配合对建筑钢结构整体和局部结构进行检查,对缺陷的检测具有直观可视性。目视检查适用于肉眼可见的表面缺陷,对一些细微的表面缺陷和内部缺陷无法做出识别和判断。长期工作会使人眼疲劳,影响检查结果和效率,且目视检查结果的人为因素会导致目视检查存在一定的误差。
2.2射线探伤
利用X射线或γ射线在穿透被检物各部分時强度衰减的不同,检测出被检物的缺陷。若将受到不同程度吸收的射线投射到X射线胶片上,经显影后可得到显示物体厚度变化和内部缺陷情况的照片。然后根据底片上缺陷的形状、大小及数量来判定缺陷的危害性和质量等级。优点:获得永久记录,可供日后再次检查,缺陷反映直接明了。局限性:射线设备投入较大,不易携带,对人身体不安全。
2.3无损检测方法选定
对于工厂内焊缝,主要以对接焊缝、T形接头为主;现场安装焊缝以分段对接焊缝为主。工厂内T形接头应采用超声波进行扫查,T型接头一般不采用射线检测。主要原因有三个:①拍片时存在较大厚度差;②贴胶片时也不容易贴紧;③现场操作空间受限。b对工厂内及现场安装对接焊缝一般采用超声波探伤为主要检查方法,并在容易产生的缺陷的地方如焊缝的起弧、收弧处、T字口及十字交叉处采用射线检测加以抽查。对于在建钢结构桥梁检测焊缝内部缺陷以超声波为主,射线检测为辅,超声波对平面型缺陷(如裂纹、未熔合)灵敏度高,射线检测以体积型缺陷(如未焊透、夹渣、气孔)灵敏度高,两种方法同时使用。本工程共有一级焊缝850条,二级焊缝560条,共检测出焊缝缺陷36条,部分焊缝内部缺陷返修,经返修处理,复检合格,达到了设计要求,保证了钢桥的生产质量。
2.4超声检测
超声检测是常规的五种无损检测方法之一,即通过超声波入射被检测物体,产生透射、反射和散射回来声波的情况进行研究和分析,判断评价试件的宏观缺陷、微观组织、几何特性、组织结构和力学性能等情况的无损检测技术。其工作原理是根据超声波在试件中的传播特性,超声波会在试件中传播,并与材料的组织结构和存在的缺陷发生相互作用,使得超声波在被检测物体这一介质当中改变传播方向和特征,通过检测设备接收被改变的声波,对接收的声波进行处理和分析,便可以评估判断被测试件内部是否存在缺陷及缺陷的性质。为适应不同类型的试件,根据实际需求选用不同的波形(横波、纵波、瑞利波、兰姆波和爬波)进行超声检测,能取得更好的效果。超声波检测可适用于金属、非金属和复合材料等多种材料的检测,其穿透力强可适用于较大体积、较大厚度的试件的内部缺陷检测。检测成本低、速度快、对人体无害环境无污染、设备轻便、使用方便。
2.5渗透检测
渗透检测也是属于无损检测技中的一种,其与其他的无损检测技术相同,并不破坏建筑物体表面也不会对被检测物体的整体性能造成任何的损伤,而且渗透检测的优势是可以利用毛细现象进行肉眼不可见十分精细的探测来评估被测物体更为细小的微型的一些伤痕,由于这种技术能够较为细微的检测性能,所以它可以运用于较为密致的材料,例如陶瓷、塑料、玻璃等物品。渗透检测技术不同于其他的无损检测技术的操作过程,它需要在建筑检测部分表面涂抹相应的试剂,使其渗透入建筑内部缺陷的位置、大小和缺陷的裂口状况十分清晰的显现出来,而且这种技术数据得出来的结论也十分的准确。但由于其检测技术应用的特殊性,使其不能将运用在粉末状的疏松多孔的材料当中,而且对于操作也有较高的要求,所以为了确保检测数据的准确性,必须选用有一定工作经验和有一定工作经验的优秀,但由于其检测技术运用的特殊性使其不能将它运用在粉末状的疏松多孔的材料当中,而且对于操作也有较高的要求所以为了确保检测数据的准确性必须选用工作需要丰富经过特殊培训的工作人员进行检测操作。
结束语
综上所述,根据对各种无损检测技术的分析结果表明,在不同在建筑行业中对不同的建筑钢结构要进行合理分析以事实出发根据其结构的特性和以往的经验选择最适宜的一种或两种检测方式对其的综合性质进行评定,对不同材料制作的工件检测的方法也是各不相同,应寻找到适合的方案进行无损检测以全面准确突出缺陷的性质。因各种检测方式都有其优缺点,所以,如果有需求,应当采用混合检测的方式,多种检测方式并用,互相推理,实验论证,精益求精,使工业产品质量迅猛提升。
参考文献:
[1] 邹斌.建筑钢结构工程及焊缝无损检测技术应用[J].江西建材,2009(02).
[2] 王萌,万力.钢结构焊缝外观质量的检测[J].中华建设,2012(10).
[3] 徐敬岗.无损检测技术在桥梁钢结构行业中的应用[J].科技信息,2011(35)
(作者单位:南京英派克检测有限责任公司)
关键词:无损检测技术;建筑钢结构;应用
引言
在现代工业的发展中,无损检测技术发挥着重要的作用,代表了一个国家工业发展的水平,无损检测技术被广泛的应用在电力、建筑和化工等多个行业。尤其是在建筑工程领域,我国各种无损检测技术迅速发展,但在应用的过程中与发达国家还存在着一定的差距,因此,分析无损检测技术的应用特点,并针对我国建筑工程检测中无损检测技术的应用现状,是确保工程质量,提高质量监督水平的重要保障,具有非常重要的现实意义。
1无损检测技术的概述
自20世纪90年代以来,建筑钢结构由于其强度高、工业化程度高、适用范围广、综合应用性强以及经济效益好等优势得到了迅猛发展,在各行各业中得到了广泛的适用。特别是在一些大工程的建筑当中,建筑钢的结构及质量尤为重要,将直接关系到整个工程建设的质量合格与否。所以,对建筑钢的安全性、可靠性的检测和评价必不可少,主要可以通过以下三中方式:一是模拟实验,通过模拟建筑钢在其运行环境中的工作状态,用以检测和评估建筑钢结构的安全性和稳定性。模拟实验能够对建筑钢结构的综合性能给出较为精准的评价,但其操作复杂、成本高、周期长;二是破坏性实验,即对抽样的物品采取破坏的方式来评价其质量及性能。破坏性实验能够直观和较为全面的表现出物体的好坏及适用性,但只能对部分物件进行抽样检测,且通过破坏性实验抽样检测过的物件无论质量过关与否都将不能再直接使用,也就是说破坏性实验只能给出一个关于整体产品质量好坏的概率,而不能筛选出残次品;三是无损检测,能够在保证被检测物品表面和内部结构的完整性的情况下进行较为全面的检测,且能对全部的工件进行检测,保证被检测的工件能够正常使用,不影响工件的使用性能。
2无损检测技术在建筑钢结构行业中的应用
2.1外观检测
外观检测主要通过目视、光、电、机等技术对试件表面缺陷进行检查,如表面凹陷、裂纹、污渍、毛刺、颜色不均等。传统的外观检测主要是指目视检查,成本低、工作效率快、不需要专门的检查实验室,可随时随地通过人的视力和经验的配合对建筑钢结构整体和局部结构进行检查,对缺陷的检测具有直观可视性。目视检查适用于肉眼可见的表面缺陷,对一些细微的表面缺陷和内部缺陷无法做出识别和判断。长期工作会使人眼疲劳,影响检查结果和效率,且目视检查结果的人为因素会导致目视检查存在一定的误差。
2.2射线探伤
利用X射线或γ射线在穿透被检物各部分時强度衰减的不同,检测出被检物的缺陷。若将受到不同程度吸收的射线投射到X射线胶片上,经显影后可得到显示物体厚度变化和内部缺陷情况的照片。然后根据底片上缺陷的形状、大小及数量来判定缺陷的危害性和质量等级。优点:获得永久记录,可供日后再次检查,缺陷反映直接明了。局限性:射线设备投入较大,不易携带,对人身体不安全。
2.3无损检测方法选定
对于工厂内焊缝,主要以对接焊缝、T形接头为主;现场安装焊缝以分段对接焊缝为主。工厂内T形接头应采用超声波进行扫查,T型接头一般不采用射线检测。主要原因有三个:①拍片时存在较大厚度差;②贴胶片时也不容易贴紧;③现场操作空间受限。b对工厂内及现场安装对接焊缝一般采用超声波探伤为主要检查方法,并在容易产生的缺陷的地方如焊缝的起弧、收弧处、T字口及十字交叉处采用射线检测加以抽查。对于在建钢结构桥梁检测焊缝内部缺陷以超声波为主,射线检测为辅,超声波对平面型缺陷(如裂纹、未熔合)灵敏度高,射线检测以体积型缺陷(如未焊透、夹渣、气孔)灵敏度高,两种方法同时使用。本工程共有一级焊缝850条,二级焊缝560条,共检测出焊缝缺陷36条,部分焊缝内部缺陷返修,经返修处理,复检合格,达到了设计要求,保证了钢桥的生产质量。
2.4超声检测
超声检测是常规的五种无损检测方法之一,即通过超声波入射被检测物体,产生透射、反射和散射回来声波的情况进行研究和分析,判断评价试件的宏观缺陷、微观组织、几何特性、组织结构和力学性能等情况的无损检测技术。其工作原理是根据超声波在试件中的传播特性,超声波会在试件中传播,并与材料的组织结构和存在的缺陷发生相互作用,使得超声波在被检测物体这一介质当中改变传播方向和特征,通过检测设备接收被改变的声波,对接收的声波进行处理和分析,便可以评估判断被测试件内部是否存在缺陷及缺陷的性质。为适应不同类型的试件,根据实际需求选用不同的波形(横波、纵波、瑞利波、兰姆波和爬波)进行超声检测,能取得更好的效果。超声波检测可适用于金属、非金属和复合材料等多种材料的检测,其穿透力强可适用于较大体积、较大厚度的试件的内部缺陷检测。检测成本低、速度快、对人体无害环境无污染、设备轻便、使用方便。
2.5渗透检测
渗透检测也是属于无损检测技中的一种,其与其他的无损检测技术相同,并不破坏建筑物体表面也不会对被检测物体的整体性能造成任何的损伤,而且渗透检测的优势是可以利用毛细现象进行肉眼不可见十分精细的探测来评估被测物体更为细小的微型的一些伤痕,由于这种技术能够较为细微的检测性能,所以它可以运用于较为密致的材料,例如陶瓷、塑料、玻璃等物品。渗透检测技术不同于其他的无损检测技术的操作过程,它需要在建筑检测部分表面涂抹相应的试剂,使其渗透入建筑内部缺陷的位置、大小和缺陷的裂口状况十分清晰的显现出来,而且这种技术数据得出来的结论也十分的准确。但由于其检测技术应用的特殊性,使其不能将运用在粉末状的疏松多孔的材料当中,而且对于操作也有较高的要求,所以为了确保检测数据的准确性,必须选用有一定工作经验和有一定工作经验的优秀,但由于其检测技术运用的特殊性使其不能将它运用在粉末状的疏松多孔的材料当中,而且对于操作也有较高的要求所以为了确保检测数据的准确性必须选用工作需要丰富经过特殊培训的工作人员进行检测操作。
结束语
综上所述,根据对各种无损检测技术的分析结果表明,在不同在建筑行业中对不同的建筑钢结构要进行合理分析以事实出发根据其结构的特性和以往的经验选择最适宜的一种或两种检测方式对其的综合性质进行评定,对不同材料制作的工件检测的方法也是各不相同,应寻找到适合的方案进行无损检测以全面准确突出缺陷的性质。因各种检测方式都有其优缺点,所以,如果有需求,应当采用混合检测的方式,多种检测方式并用,互相推理,实验论证,精益求精,使工业产品质量迅猛提升。
参考文献:
[1] 邹斌.建筑钢结构工程及焊缝无损检测技术应用[J].江西建材,2009(02).
[2] 王萌,万力.钢结构焊缝外观质量的检测[J].中华建设,2012(10).
[3] 徐敬岗.无损检测技术在桥梁钢结构行业中的应用[J].科技信息,2011(35)
(作者单位:南京英派克检测有限责任公司)